60分テスト基礎科目（１）　060927

20 点満点 ( 合格点 12 点 )

残り時間
制限時間 60 分

テスト開始

問 1	次の記述のうち、正しいものはどれか。	(1) 製品や種々のシステムの基本的な仕様・規格を国際的に統一することは、国際化時代において重要なことである。現在、この規格統一化は主にASA（American Standard Association）において進められており、たとえば写真フィルムの規格はASA100、ASA400などとして統一され、どの国でフィルムを買っても同じように使えるようになっている。 (2) 自然物と人工物の根本的な違いの1つに、一般的に設計という行為を経ているかどうかということがある。 (3) 少子高齢化の中で、高齢者にとって住みよいまちづくりが提唱されているが、今から20年ほど前、すでにロナルド・メイス氏は、高齢者や障害者はもとより、年齢・性別・国籍などに左右されず誰でも快適に利用できる製品・建物・都市などの設計理念を提唱した。この設計理念を「バリアフリー」と呼んでおり、現在広く受け入れられている。 (4) ISO14001は、企業・団体の生産等の活動に伴う環境に対する負荷を最小限にとどめるための管理システムに関する規格であって、生産品の環境に対する影響を抑えることを主目的としたものではない。 (5) 設計という行為は、それを実現する製造・施工工程に正確に引き継ぐためにも図面に表しておくべきであるが、これが設計という行為の定義ともなっている。
問 2	ある設計会社は、図１のようにＡ〜Ｅの４段階の作業を、流れ作業システムにして設計を行っている。 各作業は、次工程に送る前に検査を行い、ミスがあれば次段階には送らないシステムになっており、そこでミスが発見される可能性は下表の通りである。ちなみにシステムの信頼性（ミスが１回も発生せず設計を終える可能性）は83％である。 作業 　Ａ　 　Ｂ　 　Ｃ　 　Ｄ　 　Ｅ　 ミス発生数　 2 10 3 2 1 ※ミス発生数は、作業100件中で、ミスが発見された作業の数 いま、システムの信頼性を上げるため、ミスの多い作業Ｂを２つのグループで平行して行うこととし、図２のようなシステムに変えた。 各作業における検査でミスを見逃す確率はゼロであると仮定すると、システムの信頼性はどれだけ高くなったか。 改善された信頼性−改善前の信頼性として最も近いものを選べ。 図−１ 図−２	(1) ２％ (2) ４％ (3) ５％ (4) ６％ (5) ８％
問 3	Ａ地点からＢ地点に物資を陸上輸送するものとする。この場合、輸送に要する時間（輸送時間）をＸ時間とすると、輸送に要する経費は5Ｘ万円になる。一方、輸送中の振動や揺れなどの影響を受けることによって物資の市場価値がより低下することが懸念される。ここで、市場価値の低下分は125/(1+X)万円と見積もられている。トータルコストを最小にすべく輸送計画を立てるとすると、輸送時間をどのくらいに設定するのが適当か。（H14過去問）	(1) 1時間 (2) 2時間 (3) 3時間 (4) 4時間 (5) 5時間
問 4	図に示される左端から右端に情報を伝達するシステムの設計を考える。図中の数値は、構成する各要素の信頼度を示す。また、要素が並列につながっている部分は、少なくともどちらか一方が正常であれば、その部分は正常に作動する。 システムＢ（下）のシステム全体の信頼度を、システムＡ（上）のシステム全体の信頼度と同じにするためには、システムＢの各要素の信頼度Ｘをいくらにすれば良いか。次のうち最も近いものを選べ。なお、システムＢを構成する各要素の信頼度は同じであるとする。（H16過去問）	(1) 0.87 (2) 0.90 (3) 0.93 (4) 0.96 (5) 0.99
問 5	ある部品の取り付け工程所要時間の標準偏差が15秒のとき、サンプリング調査によって取り付け工程所要時間の平均値をプラスマイナス5秒の範囲で推定するためには、必要なサンプル数はいくつか。95％の信頼度で考えよ。	(1) ２ (2) ４ (3) 256 (4) 1024 (5) 65536
問 6	インターネットでホームページ等を閲覧するために定められた約束事がいくつかあるが、これに関する次の記述のうち、誤っているものを選べ。	(1) ホームページに使用されるのは、HTMLと呼ばれる特殊なテキストデータである。 (2) 画像や音声などテキストデータ以外のデータは、そのデータ形式に対応した閲覧ソフト等を用いなければ、閲覧することができない。 (3) オペレーションシステムがWindowsであるパソコンで作成したホームページは、マッキントッシュパソコンでも閲覧することができる。 (4) 画面に表示される情報を増やすためにも、漢字やひらがなは全角、英数字やカタカナは半角文字を使うことが望ましい。 (5) 文字フォントやサイズなどの情報は、タグ情報と呼ばれるテキストデータで文章中に埋め込まれている。
問 7	ジョーカーを除くトランプカード５２枚のうちから1枚を抜き取った。 ・このカードがハートであることを知った時の情報量は 　　　　　log24＝2bit 　である。 ・このカードがキングであることを知った時の情報量は 　　　　　log213＝3.7bit 　である。 このカードがハートのキングであることを知った時の情報量は次のどれか。（H14過去問）	(1) 1.2 (2) 1.85 (3) 3.1 (4) 5.7 (5) 7.4
問 8	次の記述の中から誤ったものを選べ。（H15過去問）	(1) ディジタルコンピュータにおいて、データや命令はすべて有限桁の数値として表される。数値かデータであるか命令であるかを判定する方法はない。その数値がデータとして用いられているか、命令として用いられているかは、プログラムの実行状況による。 (2) ワープロソフトで作成された文書ファイルの大きさ（バイト数など）は、用いられている文字フォントの大きさに依存しない。文字フォントを小さいものに指定しても、文書ファイルは必ずしも小さくなるわけではない。 (3) ディジタルコンピュータにおいて、数値計算が誤差を伴うのは、浮動小数点方式を用いる場合である。数値計算を固定小数点方式で行えば誤差は生じない。にもかかわらず、浮動小数点方式が広く用いられているのは、固定小数点方式では避けがたいオーバーフローやアンダーフローが浮動小数点方式ではまったく起こらないからである。 (4) ディジタルコンピュータにおいて、プログラムか有限時間で終了するか否かを判定するアルゴリズムは存在しない。 (5) 大量のデータを扱うプログラムでは、データの誤り検査が不可欠である。誤り検査は、データに冗長性があるときに可能である。データに冗長性がないときは、チェックディジットやパリティビットのようなチェック用の桁を付加するなどの方法が用いられる。
問 9	次の記述のうち、間違っているものはどれか。	(1) 境界要素法は、境界のみの情報を用いて解析を行う方法である。 (2) 有限要素法は、無限の自由度を持った連続体を有限個の要素に分解し、その挙動を求める方法である。 (3) 差分法で精度を上げる場合には全体の格子のサイズを小さくしなければならず、ある部分のは、のみをより正確に解析を行いたいなどの場合の対応が難しい。 (4) 有限要素法は、領域を単純な形状にに分割する。ある部分の節点の配置を密にして要素を小さくすることによって部分的な精度の向上を目指すことが容易にできる。 (5) 境界要素法は、正確に境界条件を指定することが難しいなど精度の問題がある。
問 10	3次元直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）におけるベクトルＶ（Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚ）＝Ｖ（ｘ3，ｘｙ+ｙ2+ｚ，ｙ2+ｚ2）の点（１，１，２）における発散として、正しいものを次の中から選べ。ただし、ベクトルＶの発散divＶはdVx/dx＋dVy/dy＋dVz/dzで表される。（H14過去問）	(1)　（３ｘ２，ｘ＋２ｙ，２ｚ） (2)　（３，３，４） (3)　（３，３，０） (4)　６ (5)　10
問 11	気体中の微小な球状粒子が自由落下するときの沈降速度は、粒子にかかる重力と粒子周囲の気流による抵抗力の釣り合いによって決まると考えられ、ストークス近似によれば抵抗力は3μDuと与えられる。ここで、気体の粘性係数μ、粒子直径Ｄ、粒子速度ｕである。なお、粒子材質の密度は気体密度よりも十分に大きく浮力の影響は無視できるものとする。このとき、同じ材質の粒子では直径が1/10になると沈降速度は［　　］倍となる。 ［　　］に当てはまる数値を次の中から選べ。（H16過去問）	(1) 100 (2) 10 (3) 1 (4) 1/10 (5) 1/100
問 12	固有値解析に関する次の記述のうち、最も正しいものを選べ。（H16過去問）	(1) 弾性変形する構造体の固有振動数は、構造体の材質のみによって定まる。 (2) 質点ばね系の共振周波数は、その運動方程式の固有値解析により求められる。 (3) 平板の弾性変形については、常に固有振動モードが一つだけ存在する。 (4) 管路の気柱振動の固有値は両端の境界条件に依存しない。 (5) 固有値解析では一般に全ての固有値が求められなければ、固有振動モードは推定できない。
問 13	次の記述のうち、誤っているものはどれか。	(1) 胚細胞クローンは、受精後まだ初期段階にある細胞から遺伝子を取り出すため、生まれてくる子供は通常出産と同様、父親と母親の形質を1/2ずつ受け継いでいる。しかし体細胞クローンは、遺伝子を採取した「親」の体細胞の遺伝子情報を受け継ぐため、「親」の形質のみを受け継いで生まれる。 (2) ウィルスの中には、DNAではなくRNAを遺伝子として使うものがある。 (3) 材料の破壊は、材料の種類によっていろいろな形態をとることが知られているが、材料中に傷や異物の混入があると、そこで応力が分散されるため、傷や異物混入がない時にくらべ、一般に破壊強度は大きくなる。 (4) プラスチックは種々の考え方による分類があるが、熱的特性面からは熱可塑性樹脂・熱硬化樹脂の２つに分類するのが一般的である。 (5) 明治時代以降における日本の経済発展は、金属鉱床の採掘により支えられた面が多分にあるが、鉱山排水中に含まれる金属イオン類による環境影響、特に人体に害をもたらす「鉱毒」には十分に配慮しなければならない。明治期における日本最初の顕著な鉱毒事件として有名な足尾鉱毒事件は、銅鉱山の銅を含む排水によるものであり、また大正期や昭和30年〜40年代に神通川流域で発生したイタイイタイ病は鉱山排水中のカドミウムが原因であった。
問 14	クローン動物の作出が可能になったことで現代社会はこれまで経験したことのない厳しい倫理問題に直面しているが、その作出法を十分に理解することは生命科学の発達と人間社会の関係を考えるに当たって大切なことである。クローン動物の作出について、次の中から最も適切な説明を選べ。 なお、説明文のうち、胚性幹細胞は哺乳類の受精卵由来の初期胚からクローン化されたもので、分化できる全能性の細胞である。一方、体細胞は生物体を構成している全細胞のうち生殖細胞以外のものを総称し、既に分化を終え、これ以上分化できないとされる細胞である。（H13過去問）	(1) 胚性幹細胞の核を、同種の核を不活性化した受精卵に移植し、仮親で発生させた個体をクローン動物と呼ぶ。 (2) 胚性幹細胞の核を、同種の核を不活性化した未受精卵に移植し、仮親で発生させた個体をクローン動物と呼ぶ。 (3) 体細胞の核を胚性幹細胞の核と一緒に、同種の核を不活性化した受精卵に移植し、新たに体細胞の核に分化能力を与えて仮親で発生させた個体をクローン動物と呼ぶ。 (4) 体細胞の核を、同種の核を不活牲化した未受精卵に移植し、体細胞の核に分化能力を与えて仮親で発生させた個体をクローン動物と呼ぶ。 (5) 体細胞の核を胚性幹細胞の核と一緒に、同種の核を不活性化した未受精卵に移植し、新たに体細胞の核に分化能力を与えて仮親で発生させた個体をクローン動物と呼ぶ。
問 15	下記のＡ群の材料とＢ群の元素において、最も関係の深い（含まれるもの、必要なもの、有害なもの等）組合せを次の中から選べ。（H16過去問） 　Ａ群　ａ．自動車用鋼板　ｂ．電線用銅　　　ｃ．耐光性プラスチック　　ｄ．タイヤ用ゴム　ｅ．発光ダイオード 　Ｂ群　イ．イオウ　　　　ロ、ヒ素　　　　　ハ．亜鉛　　　　二．ガリウム　　　ホ．チタン	(1) a-イ b-ロ c-ハ d-ニ e-ホ (2) a-ニ b-ホ c-ロ d-イ e-ハ (3) a-イ b-ホ c-ニ d-ハ e-ロ (4) a-ハ b-ロ c-ホ d-イ e-ニ (5) a-ホ b-ニ c-ハ d-ロ e-イ
問 16	材料は１つの原子や分子ではなく、それらの集合体である形になっているものとして使用されることが多い。例えば鉄で作られる鉄橋や、プラスチックでできた携帯電話のカバーなどを思い浮かべれば良い。それらのものは実用に耐えるための力学的強さを持っている必要がある。 このことを踏まえ、次の記述のうち、最も適したものを選べ。（H14過去問）	(1) 材料の力学的応答には弾性的応答と粘性的応答があるが、力を受けるとそれに応じて材料が変形しひずみを生じ、弾性的応答のみによって応力σが生じるときは、応力は時間の経過とともに変化する。 (2) 材料の比重は自重による破壊などを考慮するときに大切な数値であるが、代表的な材料である鉄、チタン、鉛、ガラス（窓ガラスに使われる無機ガラス）、プラスチックの比重を比較すると、軽い方からプラスチック、チタン、ガラス、鉄、鉛の順である。 (3) 材料の強度を引っ張り試験で測定する場合、徐々にひずみを大きくしていくと最初はひずみに比例した応力が得られ、やがて破断に至る。このとき得られる荷重-変位曲線からひずみエネルギーを求めることができる。 (4) 材料の破壊は材料の種類によって多くの状態が知られているが、一般的にある材料を用いて作られた成形体が均一で傷がない場合に比較して、小さな傷があるとそこに応力集中がおこり破壊しにくくなる。 (5) 実用的な目的に使用される材料では、いつも何らかの荷重がかかっている場合があるが、時間とともに少しずつ変形して元に戻らなくなるのはプラスチックだけの特徴である。
問 17	生物多様性について、次の中から誤っているものを選べ。	(1) ある地域の生物の保全を考える場合、絶滅の可能性のある生物種に限定して保全措置を講ずることは適当ではない。 (2) 「絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する条約」は、通称バーゼル条約と呼ばれている。 (3) 上記条約では、象牙のような体の一部やクマノイ（クマの胆嚢）の入った漢方薬のような製品も規制対象となっている。 (4) 人間の活動によって多くの生物が絶滅の危機にさらされているが、地球の歴史の中ではもっと大規模な絶滅もあった。 (5) 食物連鎖をはじめとする、自然界における生物の相互関係を熟知することは、生物多様性を保全する上で重要なことである。
問 18	経営活動・生産活動においては、リスクマネジメント（リスク管理）の手法が用いられる。リスクマネジメントに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。	(1) 影響度・生起確率ともに大きい危険事象については、そのリスクを低減する他に、保険等によるリスク移転という対応も考えられる。 (2) 生起確率が大きい危険事象は、リスク低減、あるいは当該分野からの撤退などによるリスク回避の、いずれかの対策をとる必要がある。 (3) リスクマネジメントは組織やプロジェクトにおけるリスクのうち、確実なもの・顕在化したものを対象に行うものである。 (4) リスクマネジメントを行うにあたっては、リスクを特定する作業に先立って、リスク対応の基本方針を策定しておく必要がある。 (5) リスク分析とリスク評価、そしてリスク対策までをまとめて「リスクアセスメント」と呼ぶ。
問 19	地上に到達する太陽エネルギーは、真昼時に太陽光に直面する１平方メートルあたりにして、晴天時には最大パワー約1ｋＷになるが、年間を通じての太陽エネルギー総量はわが国では1,000ｋＷ時/�uである。電気への変換効率が約10％で受光面積50平方メートルの太陽電池システムを真昼に太陽に直面するように設置した場合、この太陽電池システムは石油火力発電所で使用する石油を年間何トン代替することができるか。石油火力発電所の効率を40％、石油1トンの発熱量を1,000万ｋcalとして、次の中から正しいものを選べ。なお、1calは約4.2Jである。（H14過去問）	(1) 0.5トン (2) 1トン (3) 3トン (4) 5トン (5) 10トン
問 20	世界の環境問題に関する次の記述のうち、最も適切なものを選べ。（H16過去問）	(1) 紙の原料である針葉樹を中心とした森林破壊の進行は著しく、そのため寒冷地に位置する先進国の主要な二酸化炭素排出源となっている。 (2) 生活排水に起因する水質汚濁は、とりわけ先進国の都市において深刻な環境問題である。 (3) 持続可能な発展とは、先進国と発展途上国のニーズを共に満たすような発展のことである。 (4) 人為起源の二酸化炭素は、排出される国や場所に関わらず、地球温暖化に対しては同程度の効果をもたらす。 (5) 化石燃料の燃焼に伴って酸素が消費されるため、地球大気中の酸素濃度の低下が著しくなってきている。

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